x86 P6 上下文中的字节寄存器是什么？

Question

我正在尝试将 OpenJDK 交叉编译到旧的 32 位 VIA Geode LX 处理器，但我一直在点击 this assert：

assert(VM_Version::is_P6() || dest_reg->has_byte_register(), 
    "must use byte registers if not P6");

显然我没有通过这两个测试，但是如果我用-XX:c1_LIRAssembler.cpp:1313 覆盖警告，应用程序运行得非常好，所以我假设我以某种方式错误配置了我的内核，但我不知道该怎么办错了。其中一项必须为真，断言才能通过。

第 1 部分 - VM_Version::is_P6()

VIA Geode LX 应该是一个 686 处理器（减去一条指令），但这不应该影响这里所做的决定，即它可以访问的寄存器数量，而不是指令集。不过，OpenJDK 确实会测试某些类型的寄存器以确定 处理器系列。

它定义了 CPU as listed in the comments:

//       6   -  PentiumPro, Pentium II, Celeron, Xeon, Pentium III, Athlon,
//              Pentium M, Core Solo, Core Duo, Core2 Duo

我已经为“Pentium Pro”编译了内核，所以这应该会成功，however:

static int  cpu_family()        { return _cpu;}
static bool is_P6()             { return cpu_family() >= 6; }

_cpuis assigned byextended_cpu_family():

static uint32_t extended_cpu_family() {
    uint32_t result = _cpuid_info.std_cpuid1_eax.bits.family;
    result += _cpuid_info.std_cpuid1_eax.bits.ext_family;
    return result;
}

然后我们去了兔子洞......我可以说我明白为什么这部分断言会失败。威盛 Geode LX 模仿了 Intel x86 的指令集，但在许多情况下都失败了，所以我理解为什么它在技术上不符合 @ 定义的 P6 的资格。 987654326@ 表示它回退到第 4 类。

第 2 部分 - has_byte_register()

这是checks for a byte register的代码：

 public:
  enum {
#ifndef AMD64
    number_of_registers      = 8,
    number_of_byte_registers = 4,
    max_slots_per_register   = 1
#else
    number_of_registers      = 16,
    number_of_byte_registers = 16,
    max_slots_per_register   = 1
#endif // AMD64
  };

...

  bool  has_byte_register() const                
     { return 0 <= (intptr_t)this && (intptr_t)this < number_of_byte_registers; }

...

在哪里intptr_tis defined as：

typedef int                     intptr_t;

所以基本上看起来has_byte_registers() 失败了。不过，我看不出它是如何成功的，因为看起来“this”必须解析为一个内存位置，该位置总是高于 16。

不过，非 64 位处理器的预期字节寄存器数量是 64 位处理器的 4 倍，这似乎很奇怪。

我是否配置了我的内核错误，这些测试之一是否错误（以便我可以提交补丁），或者仅仅是 OpenJDK 没有考虑像这样的旧“不完全兼容”CPU一个？

Answer 1

不过，非 64 位处理器的预期字节寄存器数量是 64 位处理器的 4 倍，这似乎很奇怪。

是的，但在某种程度上确实发生了。

没有 REX 前缀的寄存器有 8 个字节，分为两组：

• 低字节寄存器：AL、DL、CL、BL（AX等的低字节）
• 高字节寄存器：AH、DH、CH、BH（AX的高字节等）

高字节寄存器通常比低字节寄存器具有奇怪的属性，并且跟踪同一寄存器的不同部分的分配是一个烦人的额外复杂性。为了简化混乱，不使用它们可能是一个合理的选择，但这确实意味着字节寄存器数量减少到 4。

带有REX前缀（64位模式下，否则没有REX），所有16个GPR中的最低字节都可以用作字节寄存器。

高字节寄存器在 64 位模式下也仍然存在（因此在某种意义上，在 64 位模式下有 16+4 字节寄存器），但不能被具有 REX 前缀的指令访问（即使没有 REX 标志放）。高字节寄存器在 64 位中使用起来特别痛苦，因为例如 add ah, sil 是不可能的，因为 sil 需要 REX 前缀，而 ah 需要缺少 REX 前缀。将计数设置为 16 与根本不使用高字节寄存器是一致的。

不过，我不确定其余的情况如何。